JPS60150907A - ヘリカルブロ−チ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は捩れ歯内歯歯車、或はへりカルインボリュート
スプライン溝を切削加工する為のヘリカルブローチに関
するものである。

従来技術 捩れ菌内歯々車を加工する切削工具としては、ヘリカル
ビニオンカッタが知られているが、自動車のトランスミ
ツシロンに使用される遊星減速部の外輪に設けられる捩
れ菌内歯々車や、或は動力伝達手段に主として採用され
るへりカルインボリュートスプライン軸に嵌合するへり
カルインボリュートスプライン溝等は、構成部品の寸法
形状の関係から前記ヘリカルピニオンカッタによる加工
が不可能な為、通常ヘリカルブローチが採用されている
。

この種ヘリカルブローチは、例えば「工具事典」（誠文
堂新光社発行）第２７２頁図＆７に示されるようにスプ
ライン刃の各切刃が所要の捩れ角に沿って配置されてい
るが、一般的には第１図に部分省略した概略図で示すよ
うに、柄部（１）に続いて案内部Ｃ）、荒刃群（６）、
仕上刃群（ト）が設けられ、後端部にはささえ部（２）
が設けられている。

上記荒刃群（６）には第２図にその切削機構を示すよう
に、被削物（３）の下孔（４）に対して所要の内歯の歯
形を歯丈方向（ロ）に追い込み切削形成する歯高を順次
漸増させたスプライン刃（５）が設けられておシ、上記
仕上刃群０には前記荒刃群（６）で削成された歯形を所
望の正規の歯形に仕上切削する為に、削成される内歯の
歯頂部（ト）のみを切削する外径を順次漸増させた丸刃
（６）と前記スプライン刃（５）とが軸方向に交互に設
けられている。上記各スプライン刃（５）の各切刃（７
）は所要の捩れ角＠）に沿って配列されていることは言
うまでもない。尚、（８）は各方間に設けられたチップ
ルームである。

ところで、上記構成からなる従来のヘリカルブローチに
おいては、第３図に断念図として示すように被削物（３
）の下孔にブローチＣ）の案内部ψ）を挿入し、被削物
（３）に対してブローチ（Ｃ）を相対的に回転運動させ
ると共に引き下げて使用されるものであるが、上記した
如くスプライン刃（５）はその歯高を順次漸増させてい
るので、該スプライン刃（５）を含むブローチＣ）が極
めて高精度に製作されていても、上記運動に伴う切削中
の振動等により、被削物（３）に削成される仕上歯形々
状に第４図の拡大部分図の如き誤差、即ち歯形部（Ｇ）
に凹凸が生じ、満足できる歯形が仕上らないという問題
点がある。

そこで、本発明者等はこれを改善すべく鋭意研究した結
果、上記仕上刃群０の最終刃側の複数の刃をスプライン
刃のみで構成した最終仕上刃群α′）とし、その歯厚が
順次漸増するように構成することで、第５図に示すよう
に歯形部Ｃ）を歯厚方向（Ｂ）に追い込み切削させたと
ころ、極めて精度のすぐれた歯形を確保することができ
た。

ところが、加工された表面には所謂むしれが生じ加工面
としては不適なものとなった他、工具寿命に著しい低下
をきたした。

そこで、その原因について究明したところ、最終仕上刃
群σ′）におけるスプライン刃（５）の各切刃（７）が
捩れている事と、第６図に展開図として示すように各切
刃（７）の切刃溝（８）がブローチ軸に直交しているこ
とから、各切刃（７）の左右コーナ部において鋭角切刃
コーナ部（９）と鈍角切刃コーナ部００とが形成される
こととなシ、殊に鈍角切刃コーナ部００での切削性の悪
さから左右切刃での切削抵抗のアンバランスが生じ、加
えて該鈍角切刃コーナ部００での摩耗が早期に生じ、こ
れが工具寿命を左右乃至決定している他、総じて被削物
の加工面にむしれを生起させてたシ工具寿命を低下させ
ていることを知見した。

本発明の目的 、従って、本発明の目的は、ヘリカルブローチにおいて
歯形仕上り精度を確保すると共に、スプライン刃におけ
る各切刃の左右切刃コーナ部での切削性を均等にするこ
とである。

本発明の要旨 本発明は上記した知見に基いて成したものである。即ち
、荒刃群並びにそれに続く仕上切群の一部は従来と同一
に構成し、仕上刃群の最終刃側の複数の刃をスプライン
刃のみとし、その歯厚が順次漸増するように構成してＪ
歯形仕上シ精度を向上せしめると共に、該スプライン刃
の各切刃における鈍角切刃コーナ側の側面逃げ角を鋭角
切刃コーナ側のそれよシ大きく形成し、もって両コーナ
部における切削性を均等化させる。

上記の如く構成することによシ、荒刃群並びにそれに続
く仕上刃群の一部によって削成された歯形部を、最終仕
上刃群のスプライン刃によって歯厚方向に追い込み切削
して所望の正規の歯形を削成するので、常に歯形の精度
に誤差を生じることがないので、従来の如く歯形部に凹
凸が生じるととがない。

加えて、上記最終仕上刃群のスプライン刃の各切刃にお
ける鈍角切刃コーナ側の側面逃げ角を鋭〕 角切刃コーナ側のそれより大きく形成している為、両コ
ーナ部での切刃の切削性が均等化されるので、両コーナ
部での切削抵抗も均一に分散され、均一な切刃摩耗がゆ
るやかに進行し、従来のようにむしれを発生することな
く高品質の加工面が得られる他、工具寿命の延長かはだ
せる。

実施例 第７図に本発明の実施例に係るへりカルブローチを示し
ており、この図においては第１図に示した従来例と同一
箇所については同一符号を付している。

図において、０ηは最終仕上刃群Ｃつを構成する仕上刃
シェルで、第８図に半断面図で示すように、円筒体外周
面に複数のスプライン（５）が所定のピッチで設けられ
、各切刃（７）は最終刃側に向って歯厚が順次漸増する
よう形成されていると共に、第９図に展開図として部分
的に示すように各切刃（７）の左右コーナ部における側
面逃げ角（θＬ’）　、　（θＢ’）がθＬ′＜θＰ′
となるよう付与されている。

（２）は仕上刃群０の最終刃（５ｆ）の背面に形成され
た突起部的に嵌合する係合溝で、荒刃群並びに仕上刃群
０のスプライン刃（５）と最終仕上刃群（Ｆ’）のスプ
ライン刃（５）との位相が一致するように位置している
。α荀は上記仕上刃シェルＱｌｌを固定するロックナツ
トである。

尚、最終仕上刃群のつを本実施例では別体で構成したが
、一体的に形成しても良いが、製作時の研削加工のしや
すさからは前者の方が好ましい。

又、仕上刃シェルＩにおけるスプライン刃の各切刃の側
面逃げ角（θ’）　ｐ　（”Ｂりはθｚ’＜θＢ′であ
れさえは良いものではなく、切刃の摩耗に伴う再研削に
よる歯厚の減少を極力おさえた上で、左右切刃の切削性
のバランスを図る必要があシ、実用的には ＳＨ’＝ＳＨＬｘ　（ｔａｎθＬ’＋　ｔａｎθＢ’）
≧Ｓ。

となるように選定するのがよシ好ましい。

但しく第１０図参照） Ｌ　：　有効使用刃幅（再研削可能域）Ｓｎ：　設計基
準歯厚（新品時の歯厚）Ｓｎ′：　再研削後の歯厚 Ｓｏ　：　許容最小歯厚（被削物の製品としての許容歯
厚）である。

上記構成からなる本考案に係るヘリカルブローチにおい
ては、最終仕上刃群の存在によシ誤差のない歯形が削成
されると共に、むしれのない高品質な加工面が得られる
他、該最終仕上刃群が仕上刃シェルとして別体で形成さ
れている為、各切刃における左右側面逃げ角を異ならさ
せる加工が容易になしえる。

更に、各切刃の左右切刃コーナ部での切削性をバランス
させているので均一な摩耗がゆるやかに進行することか
ら工具寿命の延長かはだせる等、極めてすぐれた効果を
奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のヘリカルブローチの部分省略正面図、第
２図は荒刃群の切削機措説明図、第３図はヘリカルブロ
ーチの使用態様説明図、第４図は歯形誤差を説明する部
分拡大図、第５図は最終仕上刃群の切削機摺説明図、第
６図はスプライン刃の部分展開図、第７図は本発明に係
るヘリカルブローチの一実旅例を示す部分省略正面図、
第８図は仕上刃シェルを示す半断面正面図、第９′図は
第８図のスプライン刃の部分展開図、第１０図は第８図
のスプライン刃の１つの切刃を示す説明図である。 １：柄部　２：ささえ部　３：被削物 ４：下孔　５ニスプライン刃　６：丸刃７：切刃　８：
チクブルーム ９：鋭角切刃コーナ部　１０；鈍角切刃コーナ部１１：
仕上刃シェル　１２：係合溝 １３：突起部　１４：ロックナット Ｐ：案内部　Ｒ：荒刃群　Ｆ：仕上刃群特許出顧人株式
会社神戸製鋼所 代私　弁理士　梶　良之 第２図 ８１５４図 第５図 第８図 □Ｆ□ 第１０図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）所要の歯形を歯丈方向に追い込み切削する歯高を順
   次漸増させたスプライン刃からなる荒刃群と、前記スプ
   ライン刃と削成される内歯の゛歯頂部のみを切削する外
   径を順次漸増させた丸刃とを軸方向に交互に設けた仕上
   刃群とからなり、各スプライン刃の各切刃が所要の捩れ
   角に沿って配列さレタヘリカルブローチにおいて、前記
   仕上刃群の最終刃側の複数の刃をスプライン刃のみとし
   、該スプライン刃を歯厚が順次漸増するよう構成すると
   共に、該スプライン刃の各切刃における鈍角切刃コーナ
   側の側面逃げ角を鋭角切刃コーナ側のそれよシ大きくし
   たことを特徴とするヘリカルブローチ。